一种基于红外热成像探测器的数据分析装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种基于红外热成像探测器的数据分析装置，包括光学镜头、热成像探测器、DSP模块、ARM数据处理模块和电源模块，所述电源模块用于给热成像探测器、DSP模块和ARM数据处理模块供电；所述热成像探测器通过光学镜头来采集监测场景的红外辐射信号；所述DSP模块用于将接收到的红外辐射信号转换为红外数字信号；所述ARM数据处理模块用于处理接收到的红外数字信号并得到数据结果信号。本实用新型专利技术能够实现对监测场景的实时视频监测、对监测目标的中远距离无衰减测温，对监测场景内的火源和热源的进行及时的预警。通过该装置进行分析可以屏蔽视频画面内常规设置的热源和处于移动中的热源等，增加温度热源监控的准确性。

Data analysis device based on infrared thermal imaging detector

The utility model discloses a device of infrared thermal imaging detector based on the data, including optical lens, thermal imaging detector, DSP ARM module, data processing module and power supply module, the power supply module used for thermal imaging detector, DSP ARM module and data processing module of power supply; the infrared radiation signal thermal imaging detector through the optical lens to collect the monitoring scene; the DSP module is used to convert the infrared radiation signal received by the infrared digital signal; infrared digital signal of the ARM data processing module for processing the received data signal and get the results. The utility model can realize the real-time video monitoring of the monitoring scene, the middle distance and no attenuation temperature measurement of the monitoring target, and carry out timely warning of the fire source and the heat source in the monitoring scene. Through the analysis of the device, the heat source and the heat source which are arranged in the video screen can be shielded, so as to increase the accuracy of the monitoring of the temperature heat source.

【技术实现步骤摘要】

本技术属于红外探测
，尤其涉及一种基于红外热成像探测器的数据分析装置。
技术介绍
目前现有的红外热像设备按照功能可以分为测温型红外设备和非测温型设备两种，非测温型红外设备又被称为观测型红外设备。测温型的红外热成像设备用来实现测量被测物体表面不同点的温度；非测温型的红外热成像设备能对观测场景内的物体实现观测，通过观测图像可以显示出被测物体表面不同点的温度的差别。所以目前的红外热成像设备在功能方面较为单一，从而使得每种红外热成像设备的应用范围很小，随着科学技术的发展，这些功能单一的红外热成像设备越来越不能满足人们的应用需求。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足，本技术的目的在于提供一种基于红外热成像探测器的数据分析装置，其能对监测目标进行中远距离无衰减测温。本技术的目的采用以下技术方案实现：一种基于红外热成像探测器的数据分析装置，包括光学镜头、热成像探测器、DSP模块、ARM数据处理模块和电源模块，所述热成像探测器、DSP模块和ARM数据处理模块依次电性连接，所述电源模块用于给热成像探测器、DSP模块和ARM数据处理模块供电；所述热成像探测器通过光学镜头来采集监测场景的红外辐射信号，并将红外辐射信号传输至DSP模块；所述DSP模块用于将接收到的红外辐射信号转换为红外数字信号，并将红外数字信号传输至ARM数据处理模块；所述ARM数据处理模块用于处理接收到的红外数字信号并得到数据结果信号。优选地，所述DSP模块包括依次电性连接的模拟信号放大整形模块、A/D转换模块、数据校正模块、数据处理模块、视频生成处理模块和D/A转换模块，所述热成像探测器与模拟信号放大整形模块电性连接，所述ARM数据处理模块与D/A转换模块电性连接。其进一步公开了DSP模块的具体子模块。优选地，所述DSP模块还包括与数据处理模块电性连接的PWM电机驱动模块和探测器驱动模块；所述数据处理模块通过PWM电机驱动模块来控制光学镜头的光圈、快门和焦距的调节；所述数据处理模块通过探测器驱动模块来控制热成像探测器的开启与关闭。其进一步公开了如何控制光学镜头的调焦的技术问题。优选地，所述DSP模块还设置有视频接口，所述DSP模块通过视频接口与一外接设备相接，并在外接设备处显示相应的视频信号。其能进一步解决获取到的信号的显示的技术问题。优选地，所述ARM数据处理模块还设置有WIFI模块或者光纤模块或者USB接口。其进一步解决了ARM数据处理模块的数据传输的技术问题。优选地，所述电源模块为高精度DC/DC电源模块。其进一步公开了电源模块的具体型号。优选地，所述热成像探测器和ARM数据处理器均通过双向并行总线与DSP模块电性连接。其进一步公开了热成像探测器与DSP模块之间的具体连接方式。相比现有技术，本技术的有益效果在于：本技术能够实现对监测场景的实时视频监测、对监测目标的中远距离无衰减测温，对监测场景内的火源和热源的进行及时的预警。通过该装置进行分析可以屏蔽视频画面内常规设置的热源和处于移动中的热源等，增加温度热源监控的准确性。附图说明图1为本技术一种基于红外热成像探测器的数据分析装置的结构图；图2为本技术中的DSP模块的电路结构图。具体实施方式下面，结合附图以及具体实施方式，对本技术做进一步描述：如图1和图2所示，本实施例提供了一种基于红外热成像探测器的数据分析装置，包括光学镜头、热成像探测器、DSP模块、ARM数据处理模块和电源模块，所述热成像探测器和ARM数据处理器均通过双向并行总线与DSP模块电性连接；所述电源模块用于给热成像探测器、DSP模块和ARM数据处理模块供电；所述电源模块为高精度DC/DC电源模块。所述热成像探测器通过光学镜头来采集监测场景的红外辐射信号，该红外辐射信号为模拟信号，并将红外辐射信号传输至DSP模块；在本实施例中DSP模块也可以使用FPGA模块；所述DSP模块用于将接收到的红外辐射信号转换为红外数字信号，并将红外数字信号传输至ARM数据处理模块；在实际应用中，主芯片可采用数字信号处理器(DSP，DigitalSignalProcessing)或者其它具有编码功能的系统级芯片(SOC，SystemonChip)来实现。所述DSP模块包括依次电性连接的模拟信号放大整形模块、A/D转换模块、数据校正模块、数据处理模块、视频生成处理模块和D/A转换模块，因热成像探测器检测到的数据往往需要校正，出厂时会提供校正数据的参数，包括非均匀性校正和盲元校正，数据校正模块是根据探测设备出厂时的两类参数对获取到的数据进行校正的；视频生成处理模块是根据现有的视频图像处理技术对上述校正的数据进行一系列的处理，包括缩放映射、图像增强、噪声抑制、目标伪彩色算法处理和视频编码处理等。为了保证模拟信号的质量，我们先将该模拟电信号经过DSP模块或FPGA模块进行放大和整形处理，然后通过DSP或FPGA模块的A/D转换模块将处理后的信号转换为数字信号，这些数字信号通常为16bit的数字信号，可以将这些数据分别进行两种分析处理，一种是将这些数据通过DSP或FPGA模块进行视频处理，通过外接设备来查看红外热成像的视频数据，另一种是将这些数据发送给ARM数据处理模块进行下一步分析处理。所述热成像探测器与模拟信号放大整形模块电性连接，所述ARM数据处理模块与D/A转换模块电性连接。所述DSP模块还包括与数据处理模块电性连接的PWM电机驱动模块和探测器驱动模块；所述数据处理模块通过PWM电机驱动模块来控制光学镜头的光圈、快门和焦距的调节；所述数据处理模块通过探测器驱动模块来控制热成像探测器的开启与关闭。所述DSP模块还设置有视频接口，所述DSP模块通过视频接口与一外接设备相接，并在外接设备处显示相应的视频信号。所述ARM数据处理模块用于处理接收到的红外数字信号并得到数据结果信号。所述ARM数据处理模块还设置有WIFI模块或者光纤模块或者USB接口。该模块根据从FPGA模块或DSP模块接收到的16bit的红外的原始数据值，通过内部的算法进行分析和处理，然后与DSP模块相互配合可以实现对监测目标的无衰减测温，对监测场景内的火源和热源的预警等，常规设置的热源比如常规的火炉等，通过该装置进行分析可以屏蔽视频画面内常规设置的热源和处于移动中的热源等，常规设置的热源比如常规的火炉等，处于移动中的热源如工人手中的烟头，以免出现报警误差，增加温度热源监控的准确性。监测目标的中远距离无衰减测温，是通过将16bit的原始裸数据中的灰度值通过我们的以最小二乘法拟合的后期测温曲线换算成对应的温度值，从而实现对检测目标的中远距离的无衰减测温；监测场景内的火源和热源的预警，是基于上述的测温单元的基础上，可以查找到监测范围内的超过设定阈值的火源和热源，并标定其位置；监测范围内的分区闯入预警，是通过对比判断连续几帧从红外热成像探测器获得的图像原始裸数据，通过其数据变化从而判定出闯入或脱离某个设定区域的物体；监测范围内的已知静止热源的静态屏蔽，也是建立在测温单元的基础上，可以屏蔽掉监测范围内的已知的静态热源的误报。监测范围内的已知动态热源的动态屏蔽，也是建立在测温单元的基础上，通过对比连续几帧的图像原始裸数据，屏蔽掉处在监测范围内的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于红外热成像探测器的数据分析装置，其特征在于，包括光学镜头、热成像探测器、DSP模块、ARM数据处理模块和电源模块，所述热成像探测器、DSP模块和ARM数据处理模块依次电性连接，所述电源模块用于给热成像探测器、DSP模块和ARM数据处理模块供电；所述热成像探测器通过光学镜头来采集监测场景的红外辐射信号，并将红外辐射信号传输至DSP模块；所述DSP模块用于将接收到的红外辐射信号转换为红外数字信号，并将红外数字信号传输至ARM数据处理模块；所述ARM数据处理模块用于处理接收到的红外数字信号并得到数据结果信号。

【技术特征摘要】
1.一种基于红外热成像探测器的数据分析装置，其特征在于，包括光学镜头、热成像探测器、DSP模块、ARM数据处理模块和电源模块，所述热成像探测器、DSP模块和ARM数据处理模块依次电性连接，所述电源模块用于给热成像探测器、DSP模块和ARM数据处理模块供电；所述热成像探测器通过光学镜头来采集监测场景的红外辐射信号，并将红外辐射信号传输至DSP模块；所述DSP模块用于将接收到的红外辐射信号转换为红外数字信号，并将红外数字信号传输至ARM数据处理模块；所述ARM数据处理模块用于处理接收到的红外数字信号并得到数据结果信号。2.如权利要求1所述的基于红外热成像探测器的数据分析装置，其特征在于，所述DSP模块包括依次电性连接的模拟信号放大整形模块、A/D转换模块、数据校正模块、数据处理模块、视频生成处理模块和D/A转换模块，所述热成像探测器与模拟信号放大整形模块电性连接，所述ARM数据处理模块与D/A转换模块电性连接。3.如权利要求2所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾宇，刘海军，周宇飞，
申请(专利权)人：广州紫川电子科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44